09:42
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință identifică o moleculă de plantă care absorb hemul bogat în fier

_ Oamenii de știință identifică o moleculă de plantă care absorb fierul- heme bogat

Relațiile simbiotice dintre leguminoase și bacteriile care cresc în rădăcinile lor sunt esențiale pentru supraviețuirea plantelor. Fără aceste bacterii, plantele nu ar avea nicio sursă de azot, un element esențial pentru construirea proteinelor și a altor biomolecule, și ar fi dependente de îngrășământul cu azot din sol.

Pentru a stabili această simbioză, unele Leguminoasele produc sute de peptide care ajută bacteriile să trăiască în structurile cunoscute sub numele de noduli din rădăcinile lor. Un nou studiu de la MIT dezvăluie că una dintre aceste peptide are o funcție neașteptată: absorb tot hemul disponibil, o moleculă care conține fier. Acest lucru trimite bacteriile într-un mod de înfometare de fier care crește producția lor de amoniac, forma de azot care este utilizabilă pentru plante.

„Aceasta este prima dintre cele 700 de peptide din acest sistem pentru care un a fost elaborat un mecanism molecular cu adevărat detaliat”, spune Graham Walker, profesor de biologie de cercetare al Societății Americane de Cancer la MIT, profesor la Institutul Medical Howard Hughes și autorul principal al studiului.

Acest heme- Sechestrarea peptidei ar putea avea utilizări benefice în tratarea unei varietăți de boli umane, spun cercetătorii. Eliminarea hemului liber din sânge ar putea ajuta la tratarea bolilor cauzate de bacterii sau paraziți care au nevoie de hem pentru a supraviețui, cum ar fi P. gingivalis (boala parodontală) sau toxoplasmoza, sau boli precum drepanocitoarea sau sepsisul care eliberează prea mult hem în fluxul sanguin.

„Acest studiu demonstrează că cercetarea de bază în interacțiunile plantă-microbi are, de asemenea, potențialul de a fi transpusă în aplicații terapeutice”, spune Siva Sankari, cercetător MIT și autorul principal al studiului, care pare astăzi în Nature Microbiology.

Alți autori ai lucrării includ Vignesh Babu, om de știință MIT; Kevin Bian și Mary Andorfer, ambii postdoctori MIT; Areej Alhhazmi, fostă bursă KACST-MIT Ibn Khaldun pentru femeile din Arabia Saudită; Kwan Yoon și Dante Avalos, studenți absolvenți ai MIT; Tyler Smith, un instructor MIT în biologie; Catherine Drennan, profesor de chimie și biologie la MIT și investigator al Institutului Medical Howard Hughes; Michael Yaffe, David H. Koch Profesor de Știință și membru al MITs Koch Institute for Integrative Cancer Research; și Sebastian Lourido, profesor de biologie pentru dezvoltarea carierei în familie Latham la MIT și membru al Institutului Whitehead pentru Cercetare Biomedicală.

Controlul fierului

De aproape 40 de ani, laboratorul lui Walker a fost studiind simbioza dintre leguminoase și rizobii, un tip de bacterii fixatoare de azot. Aceste bacterii transformă gazul de azot în amoniac, o etapă critică a ciclului de azot al Pământului care face elementul disponibil plantelor (și animalelor care mănâncă plantele).

Majoritatea lucrărilor lui Walker s-au concentrat pe un trifoi- ca o plantă numită Medicago truncatula. Bacteriile fixatoare de azot provoacă formarea de noduli pe rădăcinile acestor plante și, în cele din urmă, ajung în interiorul celulelor plantei, unde se transformă în forma lor simbiotică numită bacterioizi.

Cu câțiva ani în urmă, biologii din plante au descoperit că Medicago truncatula produce aproximativ 700 de peptide care contribuie la formarea acestor bacterii. Aceste peptide sunt generate în valuri care ajută bacteriile să facă tranziția de la a trăi liber la a deveni încorporate în celulele plantei, unde acționează ca mașini de fixare a azotului.

Walker și studenții săi au ales una dintre aceste peptide, cunoscută sub numele de NCR247, pentru a explora mai adânc. Studiile inițiale au arătat că atunci când bacteriile fixatoare de azot au fost expuse la această peptidă, 15% din genele lor au fost afectate. Multe dintre genele care au devenit mai active au fost implicate în importul de fier.

Cercetătorii au descoperit apoi că atunci când au fuzionat NCR247 cu o proteină mai mare, proteina hibridă avea o culoare neașteptat de roșiatică. Această observație întâmplătoare a condus la descoperirea că NCR247 leagă hemul, o moleculă organică în formă de inel care conține fier, care este o componentă importantă a hemoglobinei, proteina pe care celulele roșii din sânge o folosesc pentru a transporta oxigenul.

Studii ulterioare au relevat. că, atunci când NCR247 este eliberat în celulele bacteriene, sechestrează cea mai mare parte a hemului din celulă, trimițând celulele într-un mod de înfometare de fier care le determină să înceapă să importe mai mult fier din mediul extern.

„De obicei. bacteriile își reglează metabolismul fierului și nu iau mai mult fier atunci când este deja suficient”, spune Sankari. „Ceea ce este cool la această peptidă este că depășește acest mecanism și reglează indirect conținutul de fier al bacteriilor.”

Nitrogenaza, principala enzimă pe care bacteriile o folosesc pentru a fixa azotul, necesită 24 până la 32 de atomi de fier per fiecare. moleculă de enzimă, astfel încât afluxul de fier suplimentar poate ajuta aceste enzime să devină mai active, spun cercetătorii. Acest aflux este programat să coincidă cu fixarea azotului, au descoperit ei.

„Aceste peptide sunt produse într-un val în noduli, iar producția acestei peptide este mai mare atunci când bacteriile se pregătesc să fixeze azotul. Dacă această peptidă ar fi secretată pe parcursul întregului proces, atunci celula ar avea prea mult fier tot timpul, ceea ce este rău pentru celulă”, spune Sankari.

Fără peptida NCR247, Medicago truncatula și rhizobium nu pot formează o simbioză eficientă de fixare a azotului, au arătat cercetătorii.

„Multe direcții posibile”

Peptida pe care au studiat-o cercetătorii în această lucrare poate avea potențiale utilizări terapeutice. Când hemul este încorporat în hemoglobină, acesta îndeplinește o funcție critică în organism, dar atunci când este liber în fluxul sanguin, poate ucide celulele și poate promova inflamația. Hemul liber se poate acumula în sângele stocat, astfel încât să existe o modalitate de a filtra hemul înainte ca sângele să fie transfuzat într-un pacient ar putea fi util.

O varietate de boli umane duc la circulația hemului liber în fluxul sanguin. , inclusiv anemia cu celule falciforme, sepsisul și malaria. În plus, unii paraziți și bacterii infecțioase depind de hem pentru supraviețuirea lor, dar nu îl pot produce, așa că îl curăță din mediul lor. Tratarea unor astfel de infecții cu o proteină care preia tot hemul disponibil ar putea ajuta la prevenirea ca celulele parazite sau bacteriene să poată crește și se reproduce.

În acest studiu, Lourido și membrii laboratorului său au arătat că tratarea parazitului Toxoplasma gondii cu NCR247 a împiedicat parazitul să formeze plăci pe celulele umane.

Cercetătorii continuă acum colaborări cu alte laboratoare de la MIT pentru a explora unele dintre aceste aplicații potențiale, cu finanțare de la profesorul Amar G. Bose Research. Grant.

„Există multe direcții posibile, dar toate sunt într-un stadiu foarte incipient”, spune Walker. „Numărul de aplicații clinice potențiale este foarte larg. Puteți plasa mai mult de un pariu în acest joc, ceea ce este un lucru intrigant.”

În prezent, hemopexina proteică umană, care se leagă și de hem, este fiind explorat ca un posibil tratament pentru anemia falciformă. Peptida NCR247 ar putea oferi o alternativă mai ușor de implementat, spun cercetătorii, deoarece este mult mai mică și ar putea fi mai ușor de fabricat și livrat în organism.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Gays Against Groomers deplatformați definitiv din PayPal și Venmo

Urmăriți: Trump spune cele 9 cuvinte pe care toată lumea dorea să le audă - a primit aplauze puternice

Exit poll: Victorie clară a coaliţiei de dreapta a Giorgiei Meloni la alegerile legislative din Italia

_ Sledges a dezvăluit că l-a făcut pe starul lui South Sydney Rabbitohs, Cody Walker, să îl atace pe antrenorul Penrith Panthers

_ Rețelele de socializare se dezlănțuie pe măsură ce Tweet începe vânătoarea de oameni pentru „Ben”, care „o înșală pe Rosie”

_ VIDEO: Bătăușii regimului iranian trag asupra protestatarilor din motocicletele lor din Teheran � Foc asupra femeilor de pe străzi

_ Vedetele de la South Sydney Rabbitohs NRL transportă băutură pe iahtul de petrecere pentru sărbătorile sălbatice de Lunea Nebună

_ „Este o zonă totală de război:” doi morți în Canada, în timp ce uraganul mortal Fiona provoacă o devastare „immensă”

_ Zeci de morți în accidentul cu feribotul din Bangladesh, mai mulți dispăruți

_ Anita Birges, profesionistă de curățenie din Sydney, dezvăluie cum a primit o plată de asigurare pentru mașina ei deteriorată de mucegai

_ Lily James dezvăluie că și-a pierdut multe locuri de muncă pentru că a trăit în personajul Pamela Anderson

_ Ant și Dec oferă o privire asupra vieții lor din Africa de Sud în timp ce filmează spin-off-ul I'm A Celebrity

_ COSMO LANDESMAN: Aș fi vrut cu Dumnezeu să fi fost mai bun

_ Jorgie Porter confirmă că așteaptă un BĂIAT cu logodnicul Oliver Piotrowski

_ Lui Maisie Smith i se spune că este „al naibii de groaznic” după instrucțiunile SAS

_ Aceasta este cea mai BUNĂ placă de îndreptat părul pentru un păr „mai strălucitor, mai sănătos” - și acum este sub 30 GBP

_ `Pregătiți-vă pentru 2023: alte arme din Occident după referendumuri și va fi război mondial` (interviu Corriere Della Sera)

_ Nota vecinului care se plânge de nepoții zgomotoși din suburbia Sydney desparte Australia

_ Patriots fondatorul Mac Jones a suferit o accidentare la gleznă în pierderea cu Baltimore Ravens

_ Kate Ritchie își mănâncă tortul de nuntă la 12 ani de la căsnicia ei eșuată

_ MAFS: Ella Ding confirmă despărțirea de starul Made in Chelsea, Miles Nazaire

_ Văduva britanică al cărei soț a fost împușcat de pirații somalezi susține că bărbatul condamnat este nevinovat

_ A$AP Rocky își asumă „întreaga responsabilitate” pentru spectacolul scurtat de la NYC Rolling Loud la care a întârziat

_ Taylor Hale, 27 de ani, devine prima femeie de culoare care câștigă Big Brother și ia acasă marele premiu de 750.000 de dolari

_ CHRISTOPHER STEVENS revizuiește televiziunea din weekend: slog de două ore, dar DS Pirie abia aproape de închiderea cazului

_ SUA și Coreea de Sud încep exercițiile navale după testul de rachetă al Nordului

_ Obamas Park �ntr-un loc cu handicap timp de două ore �n timp ce ia masa la restaurantul Trendy Sushi din Los Angeles (VIDEO)

_ Palatul pentru a proteja reputația regelui Carol de dramatizarea „exploatatoare” Netflix a divorțului său

_ Femeia stârnește dezbateri după ce le-a cumpărat părinților șampanie la prima aniversare a copilului lor

_ Paul Pogba „este înainte de termen și vrea să revină la Juventus luna viitoare”

_ Stan Serial original de întâlniri Love Triangle: Faceți cunoștință cu distribuția

_ ABC Insiders: David Speers surprins într-un moment fierbinte cu microfonul în timp ce aruncă în aer trolii „oribili”

_ Heather Rae Young arată un cucui în creștere și împărtășește „actualizarea lui El Moussa pentru băiețel” despre prima lovitură

_ Căsătorit la First Sight George Roberts s-a căsătorit cu un străin „în ciuda afirmațiilor privind comportamentul abuziv”

_ Rușii fug în Georgia pentru a scăpa de ordinul de recrutare al lui Putin, în timp ce trupele arestează 2.000 de protestatari

_ „Seamănă cu Ryan Gosling!”: Aaron Rodgers sosește la confruntarea cu Tom Brady cu o nouă tunsoare

_ Mandarină decojită la vânzare în supermarketul din Sydney la prețul „nebunesc” de 9,50 USD

_ EXCLUSIVITATE Bali 2002: Cum este cu adevărat pe platourile de filmare ale miniseriei foarte așteptate a lui Stan

_ Muncii va viza doar DOUA locuri de liberal-democrat pentru a câștiga următoarele alegeri într-o manevră anti-Tory

_ Fosta co-gazdă a proiectului a Lisei Wilkinson răspunde la apelul ei de a conduce utilizatorii de marijuana medicală

_ Mobilizarea din Rusia generează haos: oamenii fug din țară, proteste în mai multe zone, iar funcționarii comit greșeli uriașe

_ Eric Cantona s-a oferit să fie „președintele fotbalului” al lui Manchester United

_ Ellie Simmonds dezvăluie că a fost „deja” bătută online după spectacolul Strictly Come Dancing

_ Acestea sunt unele dintre cele mai îngrozitoare încercări de coacere de casă

_ Războiul din Ucraina, ziua 215. NATO a stabilit răspunsul în caz de atac nuclear al Rusiei / Referendumurile contestate din zonele ocupate continuă / Ruşii au luat cu asalt Serbia, iar chiriile apartamentelor au crescut cu 50% în Belgrad

_ Cîmpeanu dă asigurări că vor fi asigurate condiţii de funcţionare a şcolilor în perioada sezonului rece: Nu se justifică sub nicio formă demersuri precum reduce

_ Breaking - Încă cinci victime au depus plângere pe numele preotului Visarion Alexa pentru hărțuire sexuală

_ Simona Halep ţine steagul sus: se menţine în top 10 în clasamentul WTA, deşi a încheiat sezonul 2022

_ Ar putea fi luați banii copiilor mei pentru bungalou în taxe de îngrijire?

_ Ministrul Educației bate cu pumnul în masă, după ce mai multe voci au cerut închiderea școlilor pe timp de iarnă

_ O carte pe zi: „Micul ghid al stilului: Audrey Hepburn” de Caroline Jones

_ Andrew Garfield face stocuri de hârtie igienică și alte produse alimentare la Vintage Grocers din Malibu

_ Women's volleyball: Dinamo ranked second in the Balkan Cup

_ COMENTARIU ZILNIC DE MAIL: Deci, cum va fi oprită migrarea canalului?

_ Vedeta country Kelsea Ballerini schimbă versurile melodiilor pentru a reflecta divorțul dezordonat de Morgan Evans

_ Au fost aleși cei 2.296 de delegaţi ai Partidului Comunist Chinez, adepţi ai orientării ideologice lui Xi Jinping, pentru cel de-al XX-lea Congres

_ Femeia dezvăluie regulile primei ei întâlniri și de ce nu ar trebui să împărtășiți niciodată așteptările relației dvs

_ Marea finală AFL: Sydney WAG Jesinta Franklin sfârâie în ședința foto

_ Ajutor! Sunt bonă și fostul meu angajator nu m-a înscris la pensie

_ „Mingea mea sau a nimănui”: începătoarea Eagles DeVonta Smith se bucură de un joc de evaziune cu capturi spectaculoase


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15

Nr. de articole la aceasta sectiune: 886, afisate in 15 pagini.